Filtr słoneczny – obejma

Jeśli przyjdzie komuś do głowy obejrzeć plamy na słońcu, to niezbędny do tego jest filtr słoneczny (solarny). Filtry znanych i wiodących producentów pochłaniają 99,999% promieniowania widzialnego oraz rzekomo całkowicie pochłaniają ultrafiolet i podczerwień. Osoby skłonne eksperymentować bez filtra solarnego zapraszam do przeczytania fragmentu wpisu o przypadkowym odsłonięciu reflektora 76 mm i efektu tegoż: Pierwsze koty za płoty.

Niestety, gotowy filtr w zakupie to koszt niemały. Fakt, że posiada on obejmę nakładaną na wlot teleskopu dedykowaną do posiadanej średnicy tuby. Jednakże w moim przypadku, przy 10″ zwierciadle, zewnętrzna średnica tuby to około 31 cm. Na szczęście można kupić folię filtru słonecznego w arkuszach. u mnie 12″ x 12″. Pozostaje tylko wymyślić coś, co spełni rolę obejmy.

Kształt takiej obejmy powinien przypominać okrągłą formę do ciasta z płaskim dnem, w którym wytniemy wielki otwór pozostawiając np. 15 mm pierścień dla zamocowania (wklejenia) filtru. Przy takim rozmiarze warto rozejrzeć się za gotowymi rozwiązaniami, jak np. zakończenie rur kanalizacyjnych z PVC. Ze względu na to, że ani ja, ani poproszone osoby z kilku branż, nie znaleźliśmy nic godnego uwagi, pozostawało mi wykonanie obejmy od podstaw. Wymyśliłem sobie pierścień, wokół którego owinę jakiś płaski i elastyczny pasek z tworzywa.

Do wykonania pierścienia wybrałem klasyczną płytę z drobnych trocin drewnianych, jaką stosuje się do obicia mebli w ich tylnej części, grubości 3 mm. Materiał ten jest tani, bardzo łatwy w obróbce i wystarczająco wytrzymały, kiedy będzie współgrał z otaczającym go kołnierzem.

20170602_234937

20170602_234921

Z wyliczenia mi wyszło, że szerokość tego pierścienia to 17,5 mm, wystarczająco dużo, żeby nakleić na niego folię filtru. Wymyśliłem sobie, że obejma będzie większa, niż tuba teleskopu, żeby całość nie zmniejszała apertury teleskopu, co dało w efekcie zewnętrzną średnicę 31,75 cm. Wewnętrzna średnica to 28 cm, a średnica zwierciadła to 25,4 cm. Pierścień wyciąłem wyrzynarką z nałożonym brzeszczotem z drobnymi zębami, takim do metalu – zapobiega to wyrywaniu materiału w czasie wycinania, zwłaszcza na wolnych obrotach. Jako, że teleskop jest biały, pierścień pomalowałem farbą akrylową również na biało. Pomalowałem go w miarę wcześnie, ponieważ taka płyta może się złuszczyć i pozostawić śmieci na zwierciadle głównym. Malowałem 3 razy, po każdym malowaniu i wyschnięciu oszlifowałem drobnym papierem ściernym.

Następny etap to kołnierz. Do tego celu przewidziałem długi pasek z tworzywa, szeroki na około 5 cm. Zakładałem jakieś sklejenie kołnierza z pierścieniem, ale pozwoliłem wyobraźni rozwijać się wraz z postępami w pracy. W sklepie ogólnodostępnej sieci dla majsterkowiczów znalazłem ciekawy profil w kształcie litery F, którego dłuższe ramię miało dokładnie 5 cm. Obwód wyciętego wcześniej pierścienia to praktycznie 1 m, więc odciąłem dokładnie taki kawałek. Odciąłem też na pierwszy rzut oka zbędną część, pozostawiając coś na kształt kątownika, ale nie wyrzucałem tego, bo czułem, że się przyda. Zaznaczyłem i odciąłem część krótszego ramienia, pozostawiając pasek o szerokości 15 mm. Jako, że zamierzałem złożyć ten profil w kształt koła, należało w jakiś sposób naciąć węższą część kątownika. Wyciąłem więc 100 zębów, co 10 mm. Powstała całkiem ciekawa piła…

20170603_120322

Pomimo posiadania zacisku stolarskiego, małego imadła w roli drugiego zacisku i kilku kawałków drewna, sklejenie tego nie było łatwe. Polecam drugą parę rąk do pomocy. Do sklejenia użyłem kleju dwuskładnikowego UHU, bo zasugerowałem się informacją, że wiąże w czasie 5 minut i była to prawda, wiąże dość szybko. Elementy plastiku, które kleiłem, uprzednio intensywnie zarysowałem dla uzyskania lepszej przyczepności. Aby utworzyć kołnierz i nadać mu trwałość, nakleiłam na jego zewnętrznej powierzchni dwa wcześniej odcięte kawałki, również uprzednio intensywnie zarysowane. W efekcie powstało coś, co przypomina ramkę do sita, jakie używali poszukiwacze złota przed wiekami.

20170603_205247

Dziś zrobiłbym to chyba nieco inaczej: nie odcinałbym 1 m całego kształtownika, tylko pozostawiłbym tą jego część, która utworzyła rzeczywisty kołnierz, a jedynie tą część, w której wyciąłem zęby, przyciąłbym do 1 m. W efekcie nawinąłbym resztę materiału na powstający tym samym kołnierz, klejąc go co kilka cm.

Klej chemicznie utwardzalny, jakim jest dwuskładnikowy klej UHU, wiąże naprawdę szybko. Trzeba dokładnie wiedzieć, co jest następnym krokiem i mieć wszystko przygotowane, bo inaczej konieczna będzie wycieczka do sklepu po druga tubę (rodzaj podwójnej strzykawki) z klejem. No, chyba, że w zapasie jest więcej kleju.

Po sklejeniu i związaniu, po kilku godzinach wetknąłem biały pierścień do wnętrza kołnierza. Jeśli pierścień ma jakiś luz, można nawinąć na jego zewnętrzną krawędź cienką taśmę klejącą naciągając ją jednocześnie, co spowoduje zawinięcie brzegów taśmy na obu powierzchniach pierścienia. Po kilku okrążeniach luz powinien zniknąć. Dla zwiększenia sztywności obejmy, już po umieszczeniu w jej wnętrzu pierścienia, owinąłem kilkukrotnie całość czarną taśmą zbrojoną. Czerń i biel bardzo dobrze komponują się z teleskopem.

20170603_212145

20170603_212200

Konstrukcja jest naprawdę mocna i zapewne będzie mi długo służyć. Obecnie czekam na folię filtru, więc na tym etapie zakończę opis wykonania obejmy. Druga część zawierać będzie opis naklejenia filtru na pierścień, zabezpieczenia całości i zapewne efekt działania – zdjęcie plam słonecznych.

Jako ciekawostkę dodam, że posiadacze mniejszych teleskopów mogą zlecić wydrukowanie w 3D takiego kształtu. Nie mam jednak pojęcia, jaki byłby tego koszt.

Aktualizacja: lipiec 23, 2017

W oczekiwaniu na dostawę pełnowymiarowego filtru w postaci dużego arkusza 12″×12″, aczkolwiek w znacznie niższej cenie, postanowiłem wykonać „słabszą wersję” filtru w postaci tzw. „off axis”, czyli mniejsze i niewspółosiowe koło filtru w pełnowymiarowej przysłonie apertury teleskopu. Fabryczne rozwiązanie firmy Orion wygląda tak:

Orion off axis

Miałem już gotową obejmę, która de facto może służyć jako baza dla wszelkiej innej maści dodatków umieszczanych u wlotu OTA. Kilka tygodni wcześniej wykonałem w tej obejmie 3 mocowania na śrubach (jak na zdjęciu powyżej), żeby w czasie obserwacji lub fotografowania Słońca przypadkowo filtr nie zsunął się z tuby. Tymczasem wyciąłem z grubej tektury (nie z kartonu, z jakiego robi się pudła kartonowe) koło i nakleiłem je na pierścień z cienkiej płyty MDF, również wcześniej wykonany, za pomocą kawałków taśmy dwustronnie klejącej. Całość została przycięta później do rozmiaru pierścienia.

20170713_075417

Wykorzystując oryginalny filtr słoneczny, w jaki wyposażony był 76 mm teleskop firmowany przez National Geographic (opisany tu), wyznaczyłem małe koło w miejscu, które uznałem za właściwe, między krawędzią obejmy, a środkiem tekturowego dużego koła. Niestety, zrobiłem to doświadczalnie i musiałem po prostu wyciąć kolejne koło, szacując „na oko”, o ile muszę przesunąć miejsce filtru względem całości, aby znajdowało się w obrębie lustra, a jeszcze nie zachodziło na obrys zwierciadła wtórnego. Na poniższym zdjęciu widoczne są dwie z trzech śrub mocujących obejmę na OTA.

20170712_224924

Podczas pierwszego spojrzenia w wyciąg okularowy (bez okularu) zauważyłem, że żółta obejma filtru przepuszcza „lewe” światło i zdecydowałem się najzwyczajniej uszczelnić ją za pomocą takiego ciekawego, podobnego do plasteliny wynalazku Blu-Tack.

20170712_224944

Jeszcze tego samego dnia wykonałem pierwsze zdjęcia w podstawowym powiększeniu, około 50×. Przyznam szczerze, że spodziewałem się powalającego widoku, ale się rozczarowałem. Muszę popracować nad optyką: przede wszystkim sprawdzić ponownie i jeśli to nadal konieczne, ponownie wykonać kolimację, ale to już temat na inną okazję. Tymczasem  w następnym wpisie umieszczę zdjęcia wykonane przez powyższy filtr.

Reklamy